Gli antibiotici, strumenti fondamentali per la cura delle infezioni batteriche, sono veri e propri farmaci salva-vita. Sempre più spesso siamo raggiunti da notizie che ci informano della diminuzione della loro efficacia terapeutica e di quanto sia fondamentale ridurne i consumi e la loro diffusione nell’ambiente. È noto che a collegare la perdita di efficacia terapeutica degli antibiotici al loro consumo è l’antibiotico-resistenza, un fenomeno naturale di difesa che batteri, e microorganismi in generale, sviluppano quando vengono in contatto con queste sostanze.
L’utilizzo degli antibiotici nelle produzioni zootecniche è un argomento estremamente complesso da affrontare in quanto racchiude aspetti molteplici che vanno dal benessere animale alle rese produttive. Tanto si sta facendo per ridurre i quantitativi utilizzati nelle filiere zootecniche, in particolare andando ad agire sulle condizioni di allevamento e di alimentazione che possano migliorare le difese immunitarie degli animali da reddito. Ciononostante, sta di fatto che, anche se in modo più mirato, facendo attenzione a non abusarne e a utilizzarli solo quando strettamente necessario, per la zootecnia gli antibiotici rimangono sostanze a cui si deve necessariamente ricorrere in caso di emergenze sanitarie. Cosa fare dunque delle deiezioni di animali che hanno ricevuto trattamenti antibiotici?
Le deiezioni animali rappresentano una matrice ricca di nutrienti per i microorganismi che vivono al loro interno. Tali condizioni peculiari, soprattutto in presenza di antibiotici, possono favorire lo sviluppo di batteri antibiotico-resistenti e facilitano il mantenimento e il trasferimento di geni di antibiotico-resistenza tra specie microbiche diverse (Checcucci et al. 2020).
In linea generale, ridurre la quantità di antibiotici e microorganismi antibiotico-resistenti nei reflui zootecnici porta intrinsecamente a ridurre il rischio di esposizione ambientale associato al loro spandimento sui terreni agrari, andando dunque a contenere il ciclo di causa-effetto che si può instaurare tra l’immissione di antibiotici e l’induzione di antibiotico-resistenza in matrici ambientali a stretto contatto quali, appunto, il refluo, il terreno agrario, la coltura foraggera o cerealicola, nonché i corpi idrici superficiali e profondi.
Il progetto Reflua
Proteggere l’ambiente dall’immissione di antibiotici e antibiotico-resistenze è una delle richieste prioritarie dell’Unione europea e qualunque intervento migliorativo su una componente ambientale, ha effetti positivi sulle altre in un’ottica di saluta unica (one-health perspective) che vede intimamente connessi lo stato di salute di suolo, acque, animali e uomo.
Questa è stata la mission del progetto Reflua “Reflui suinicoli e ambiente: abbattimento di antibiotici e antibiotico-resistenza nei reflui a tutela delle risorse idriche e del suolo”, finanziato dal Programma di sviluppo rurale della Regione Lombardia, che ha visto la collaborazione tra Assocom, capofila di progetto, il Distal dell’Università di Bologna, come responsabile scientifico, e le aziende partner di progetto Agrisuinicola Ransenigo Carlo e figli società agricola, Fattorie Novella Sentieri e Chiozzi Francesco, Danio ed Emanuele società agricola Ss, selezionate per una gestione diversificata dei reflui che va dal semplice vascone di raccolta, al trattamento biologico, fino all’impianto per produrre biogas.
Il trattamento di ossidazione massiva
Tra le soluzioni messe a punto per abbattere antibiotici e carica batterica, inclusa quella antibiotico-resistente, nei reflui suini delle tre aziende partner, in particolare quelli raccolti da specifiche fasi della filiera che vedono più probabile l’utilizzo degli antibiotici, quella che ha mostrato la più alta efficacia è un trattamento di ossidazione massiva.
La soluzione è stata presentata durante il convegno finale di progetto “i risultati del progetto reflua tra ricerca e innovazione nella filiera agricola” in presenza di diversi attori del mondo produttivo zootecnico tra cui il presidente di Confagricoltura Mantova Alberto Cortesi, la Direzione Generale Agricoltura della Regione Lombardia, rappresentata da Marianna Garlanda, il presidente di Opas Lorenzo Fontanesi e il presidente di Assocom Luigi Zanotti.
I principali risultati raggiunti
Di seguito qualche dettaglio sui principali risultati raggiunti:
- per quanto riguarda l’analisi del microbiota, viene osservata una maggiore biodiversità di specie batteriche nei campioni dei reflui delle stalle di svezzamento mentre nei lagoni si evidenzia una minore biodiversità in tutte e tre le aziende. Questo fenomeno può essere dovuto soprattutto alla stabilizzazione del microbiota intestinale dell’animale adulto;
- di interesse è risultata l’analisi dei geni portatori di antibiotico-resistenza e del microbiota nei liquami. Come atteso, i geni per l’antibiotico-resistenza relativi agli antibiotici utilizzati nelle diverse aziende, sono presenti in tutti i campioni di refluo con maggior presenza dei geni di resistenza a tetraciclina e amossicillina. All’interno delle singole aziende, i geni di antibiotico-resistenza sono presenti in numero minore nei campioni provenienti dalle stalle di svezzamento, a monte dell’impianto produttivo, e aumentano nei liquami prodotti da suini in fase di ingrasso, ovvero a fine produzione, dove non si osserva differenziazione tra le tre aziende partner;
- per ogni singolo antibiotico utilizzato nelle aziende partner è stata definita la tendenza a distribuirsi tra la frazione solida e liquida del refluo. Questa informazione è essenziale per il diverso utilizzo che le due frazioni hanno in agricoltura e per il diverso impatto ambientale che ne consegue;
- per tutte le molecole ad azione antibiotica utilizzate nelle aziende è stata definita la persistenza nei liquami, espressa come tempo necessario al dimezzamento della loro concentrazione (DT50). La persistenza degli antibiotici nelle deiezioni animali è un dato ambientale di fondamentale importanza. A tal proposito, basti pensare che, ad oggi, nonostante l’importanza delle deiezioni animali per quantitativi prodotti e per il loro uso come ammendanti e fertilizzanti, le principali banche dati internazionali (vedasi ad esempio il Veterinary Substances Database) ancora non riportano la persistenza della maggior parte degli antibiotici a uso veterinario nelle deiezioni animali (manure);
- l’abbattimento delle molecole antibiotiche con la tecnica ossidativa massiva risulta antibiotico-specifico e matrice-dipendente. In altre parole, l’efficacia dell’abbattimento dipende fortemente dal tipo di molecola antibiotica e dalle caratteristiche chimico-fisiche del liquame su cui si va ad operare. La tecnica proposta è pensata per essere modulabile in funzione della percentuale di abbattimento di antibiotici che si vuole ottenere. Il trattamento proposto è citocida, ovvero determina un abbattimento della carica batterica totale aerobica e anaerobica del 99%;
- la tecnica sviluppata non modifica in modo sostanziale la capacità fertilizzante del liquame e presenta un forte potere deodorizzante andando ad abbattere in modo significativo il carico odorigeno tipico del liquame suino. Le prove di deodorizzazione, condotte con un naso elettronico, hanno evidenziato un abbattimento nei reflui delle aziende partner tra il 20 e l’80%. Una riduzione del carico odorigeno che potrebbe avere ricadute sociali e ambientali positive;
- tra i trattamenti biologici dei liquami, l’addizione di pellet o farine provenienti da semi disoleati di brassicacee, grazie alla loro azione batteriostatica e alle loro ben note caratteristiche ammendanti e fertilizzanti, riduce non meno del 90% la carica batterica totale, andando a migliorare la sicurezza sanitaria e il potere fertilizzante di questa matrice organica tanto importante per l’agricoltura. I risultati ottenuti indicano l’uso di farine disoleate provenienti da piante del genere brassica, in particolare miagro peloso e senape nera, una tecnica biocompatibile, a basso impatto ambientale, molto versatile e potenzialmente utilizzabile anche in combinazione con altre tecniche (Ugolini et al., 2021).
I risultati del progetto appena concluso sono di grande importanza per chi, come noi, ha a cuore l’ambiente agricolo, il benessere degli animali da reddito e più in generale la salute in un contesto di salute unica. Il gradimento per il progetto può essere “misurato” dal numero elevato, di studenti universitari, otto per la precisione, che lo hanno scelto come argomento innovativo per la propria tesi di laurea, contribuendo in modo sostanziale alla sua riuscita e all’avanzamento della ricerca su di un argomento così importante per la suinicoltura.
Sei abbonato? Leggi l'articolo completo sul n. 7 della Rivista di Suinicoltura!
